Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Behavior

Ryggmekanisk känslighetsbedömning hos råtta för mekanistisk undersökning av kronisk ryggsmärta

Published: August 30, 2022 doi: 10.3791/63667

Summary

För att utveckla nya terapeutiska interventioner för förebyggande och hantering av ryggsmärta krävs djurmodeller för att undersöka mekanismerna och effektiviteten hos dessa terapier ur ett translationellt perspektiv. Detta protokoll beskriver BMS-testet, en standardiserad metod för att bedöma mekanisk känslighet hos råtta.

Abstract

Ländryggssmärta är den främsta orsaken till funktionshinder över hela världen, med dramatiska personliga, ekonomiska och sociala konsekvenser. För att utveckla nya terapier behövs djurmodeller för att undersöka mekanismerna och effektiviteten hos nya terapier ur ett translationellt perspektiv. Flera gnagarmodeller av ryggsmärta används i aktuella undersökningar. Överraskande validerades dock inget standardiserat beteendetest för att bedöma mekanisk känslighet i ryggsmärtmodeller. Detta är avgörande för att bekräfta att djur med förmodad ryggsmärta uppvisar lokal överkänslighet mot nociceptiva stimuli och för att övervaka känslighet under interventioner som är utformade för att lindra ryggsmärta. Syftet med denna studie är att fastställa ett enkelt och tillgängligt test för att bedöma mekanisk känslighet i ryggen på råttor. En testbur tillverkades speciellt för denna metod; Längd x bredd x höjd: 50 x 20 x 7 cm, med ett rostfritt stålnät på ovansidan. Denna testbur möjliggör applicering av mekaniska stimuli på baksidan. För att utföra testet rakas djurets baksida i det intressanta området, och testområdet markeras för att upprepa testet på olika dagar, efter behov. Den mekaniska tröskeln bestäms med Von Frey-filament applicerade på paraspinalmusklerna, med användning av upp-ner-metoden som beskrivits tidigare. De positiva svaren inkluderar (1) muskelryckningar, (2) välvning (ryggförlängning), (3) rotation av nacken (4) skrapa eller slicka ryggen och (5) fly. Detta beteendetest (Back Mechanical Sensitivity (BMS) -test) är användbart för mekanistisk forskning med gnagarmodeller av ryggsmärta för utveckling av terapeutiska ingrepp för förebyggande och hantering av ryggsmärta.

Introduction

Ländryggssmärta (LBP) är den främsta orsaken till funktionshinder över hela världen, vilket har dramatiska personliga, ekonomiska och sociala konsekvenser 1,2,3,4. Varje år drabbas cirka 37% av befolkningen av LBP5. LBP försvinner vanligtvis inom några veckor men återkommer hos 24% -33% av individerna och blir kronisk i 5% -10% av fallen2. För att förstå mekanismerna och effekterna av LBP samt effekterna av olika terapeutiska ingrepp har flera djurmodeller av LBP använts, som efterliknar kliniska tillstånd eller vissa komponenter av LBP6. Dessa mus- och råttmodeller kan klassificeras i en eller flera av följande kategorier: (1) diskogen LBP7,8,, (2) radikulär LBP 8,9,10,11, (3) fasettledsartros 12 och (4) muskelinducerad LBP 13,14 . Eftersom smärtan inte kan mätas direkt i icke-mänskliga arter har många tester utvecklats för att kvantifiera smärtliknande beteenden i dessa modeller8. Dessa tester bedömer beteenden som framkallas av en skadlig stimulans (mekanisk kraft 15,16,17, termisk stimulering 18,19,20,21,22,23,24,25) eller produceras spontant26,27,28,29.

Metoderna som använder mekaniska stimuli inkluderar Von Frey-testet 15,16 och Randall-Selitto-testet17. Metoder som använder värmestimuli inkluderar svansflicktestet18, värmeplatttestet19, Hargreaves-testet20 och termiskt sondtest21. Metoder som använder kalla stimuli inkluderar kallplatttestet 22, acetonavdunstningstestet23 och kallplantaranalysen24. Metoder för spontana beteenden inkluderar grimasskalorna 26, grävning27, viktbärande och gånganalys 28, samt en automatiserad beteendeanalys29. Trots dessa många tillgängliga tester är ingen av dem utformade speciellt för ryggsmärtmodeller.

Syftet med denna studie är att fastställa ett enkelt och tillgängligt test för att bedöma mekanisk känslighet i ryggen på råttor. Tekniken bygger till stor del på Von Frey-testet som tillämpas på baktassens plantaryta15,16. Grundprincipen för Von Frey-testet är att använda en serie monofilament till intresseområdet och leverera konstanta förutbestämda krafter. Ett svar anses vara positivt om råttan visar ett nocifensivt beteende. Den mekaniska tröskeln kan sedan beräknas baserat på filamenten som framkallade svar. I den aktuella studien ges en enkel och tillgänglig metod anpassad från Von Frey-testet för att bestämma mekanisk känslighet i ryggen på råttor.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Försöksprotokollet godkändes av djurvårdskommittén vid Université du Québec à Trois-Rivières och överensstämde med riktlinjerna från Canadian Council on Animal Care och riktlinjerna från kommittén för forskning och etiska frågor vid International Association for the Study of Pain (IASP). I den aktuella studien användes sex Wistar-hanråttor (kroppsvikt: 320-450 g; ålder: 18-22 veckor). Djuren erhölls från en kommersiell källa (se Materialförteckning). Data från dessa råttor är från det större urvalet av en tidigare studie30.

1. Experimentell förberedelse

  1. Inhysa djuren i ett temperaturkontrollerat rum i vanliga djuranläggningar med tillgång till mat och vatten ad libitum och en ljus-mörk cykel på 14 h-10 h. Se till att alla djur är vid god hälsa på försöksdagen.
  2. Generera djurmodellen för kronisk ryggsmärta genom att följa stegen nedan.
    1. För att inducera kronisk ryggsmärta, utför en intramuskulär injektion av Complete Freund Adjuvant (CFA) i ryggmusklerna enligt tidigare rapporter 14,30,31.
    2. Bedöva djuret med isofluran (4% för induktion och 2%-2,5% för underhåll).
    3. Använd en 27 G nål och injicera 150 μL av en färdig vatten-i-olja-emulsion av CFA (se materialtabell) i paraspinalmusklerna ensidigt eller bilateralt, beroende på protokollets behov.
    4. Håll injektionsnålen på plats i minst 3 minuter efter avslutad injektion. För djur i kontrollgruppen, använd samma procedurer30, men injicera en lösning av steril fysiologisk saltlösning (150 μL, 0,9%) istället för CFA.
  3. Tillverka testburen.
    1. Gör en testbur för två djur som består av en kammare för varje djur.
      OBS: För denna studie har varje kammare följande dimensioner: längd x bredd x höjd: 50 x 20 x 7 cm (se materialtabell).
    2. Montera de två angränsande kamrarna på fyra 33 cm långa plexiglasben. Använd transparent plexiglas för kamrarnas väggar, men använd svart plexiglas för att separera kamrar för att förhindra att djur ser varandra.
    3. Använd nät av rostfritt stål av 1 mm tråd med 8 mm mellanrum för att göra golvet och taket i testburen (figur 1).

2. Test av mekanisk känslighet (BMS)

  1. Bekanta djuret med testburen 30 min/dag i 5-7 dagar i följd före det första testet. Upprepa testet efter behov.
  2. Bedöva djuren med 2% isofluran31 (se Materialförteckning).
  3. I en benägen position under isofluranbedövning, raka det bakre håret i det berörda området (från T6 till L6 vertebral nivå) med en djurhårtrimmer (se materialtabell). För upprepade åtgärder, raka rygghåret var 3: e dag på en dag utan beteendebedömning för att säkerställa att stimuli alltid appliceras direkt på huden. Rita ett svart märke på huden med en permanent markör för att säkerställa att filament alltid appliceras på samma område när testet upprepas på olika dagar.
  4. På testdagen, placera djuren i testburen i 15-30 minuter före testet tills djuret är lugnt.
  5. Under testet appliceras Von Frey-filament (0,07, 0,16, 0,4, 0,6, 1, 2, 4, 6, 10, 15 och 26 g) vinkelrätt mot baksidan, alltid med början med 2 g-filamentet och med upp-ned-metoden15 (se materialtabell). Närma sig djurets baksida långsamt med filamentet bakom djuret.
    1. Applicera filamentet endast när djuret är vaken, står på sina fyra tassar och inte rör sig. Applicera glödtråden i 2 s bilateralt på det intressanta området, 10 mm från den spinösa processen (figur 2), var 15-30: e s.
      OBS: Ett svar anses positivt om djuret uppvisar ett eller flera av följande beteenden under eller omedelbart efter att filamentet applicerats: (1) muskelryckningar, (2) böjning (ryggförlängning), (3) rotation av nacken för att titta på ryggen, (4) skrapa eller slicka ryggen och (5) fly.
  6. Som beskrivits tidigare15, om inget svar observeras vid applicering av ett filament, applicera nästa filament med en högre kraft i serien. Om ett svar observeras, använd nästa filament med en lägre kraft i serien. Fortsätt denna procedur tills fyra avläsningar erhålls efter den första beteendeförändringen (svar efter en serie "inget svar" eller inget svar efter en serie "svar").
  7. När datainsamlingen är klar, beräkna värdet som representerar 50% av det mekaniska tröskelvärdet, som beskrivs av Chaplan et al.15, med hjälp av denna formel:
    50 % tröskelvärde (g) = 10(Xf+kδ)/10 000
    OBS: I denna formel är "Xf" handtagsmärket för det sista von Frey-filamentet som användes. "k" är tabellvärdet baserat på djurets svarsmönster15, och "δ" är medelvärdet av Handle Marks inkrement mellan Von Frey-filament. Beroende på experimentell design och experimentella behov kan endast en sida av ryggraden bedömas för att rapportera ett tröskelvärde, eller två sidor kan utvärderas, och tröskelvärden rapporteras separat eller som ett medelvärde. Se kompletterande tabell 1 för beräkningsmall32.

3. Återhämtning av djur

  1. När den intramuskulära injektionen är klar, avbryt anestesi och placera djuret ensamt i en vanlig bur för återhämtning.
  2. Under återhämtningsperioden, undersök djurets beteende och lämna det inte obevakat.
  3. Bekräfta att djuret återhämtar sig från anestesi och rör sig normalt inom 5 min. Sätt sedan tillbaka djuret i sin vanliga bur med de andra djuren.
    OBS: I slutet av experimentet perfuseras djuret genom hjärtat med en 10% formalinlösning, under djup isoflurananestesi (5%). Ryggmusklerna i det injicerade området extraheras sedan för histologi och bekräftelse av inflammatoriska förändringar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Metoden användes i en tidigare studie, där fullständiga data och statistik presenterades för att jämföra tillbaka mekanisk känslighet mellan CFA och kontrollråttor30. Representativa individuella data (medelvärde av vänster och höger tröskelvärden) från sex råttor som ingick i föregående studie presenteras i figur 3 och tabell 1. Vid baseline var den mekaniska känsligheten likartad mellan grupperna. Intramuskulär injektion av CFA i ländryggsmusklerna orsakade en markant ökning av mekanisk känslighet (minskad tröskel) från 7 dagar till 28 dagar efter CFA-injektion. Däremot visade kontrollråttorna (CTL) inte denna förändring. Som visas i figur 3 observerades variabilitet inom och mellan djur, vilket förväntas med denna typ av beteendebedömning. Emellertid, överkänsliga CFA råttor visade minskad variabilitet. Baserat på föregående studie30, 16 djur (8 CFA och 8 CTL) är tillräckligt för att detektera en signifikant effekt mellan grupper över tid (η2p = 0,38) för 5 tidpunkter.

I denna studie bekräftades förekomsten av kroniska inflammatoriska förändringar i musklerna injicerade med CFA genom histologisk undersökning (figur 4)30. Dessutom observerades mekanisk överkänslighet vid bakpoten med ett standard Von Frey-test, förutom ryggen (figur 5)30. I tidigare studier med samma ryggsmärtmodell visade vi ökat spontant smärtbeteende och neuroinflammatoriska och neurofysiologiska förändringar14,31. Faktum är att slickbeteenden ökade i CFA jämfört med kontrollråttor under formalintestet, och enstaka enhetssvar på skadlig stimulering av ischiasnerven förändrades i höger amygdala31. Dessutom ökade NF-kB proteinuttryck i ryggmärgen av CFA jämfört med kontrollråttor14. Tillsammans validerar resultaten av dessa studier denna kroniska ryggsmärtmodell, och den aktuella studien visar visuellt hur man bekräftar förekomsten av mekanisk överkänslighet på baksidan av denna råttmodell.

Figure 1
Figur 1: Ryggmekanisk känslighet (BMS) testbur . a) Schematisk ritning av provburen. B) Specialanpassad testbur bestående av två kammare, en för varje djur. C) Sidovy av testburen med en råtta i en av kamrarna. Klicka här för att se en större version av denna figur.

Figure 2
Figur 2: Bedömning av mekanisk känslighet bakåt. Experimentet närmar sig djuret bakifrån och applicerar Von Frey-filamentet på intresseområdet, 10 mm i sidled från den spinösa processen. Klicka här för att se en större version av denna figur.

Figure 3
Figur 3: Individuella exempel på ryggmekanisk känslighet. Ryggmekanisk känslighet hos CFA- och kontrollråttor (CTL) vid baseline och 7, 14, 21 och 28 dagar efter intramuskulär injektion av CFA respektive saltlösning. Individuella data visas med grå (CTL) och svarta (CFA) fyllda cirklar. Horisontella staplar anger medel. Felstaplar anger medelvärdets standardfel. Klicka här för att se en större version av denna figur.

Figure 4
Figur 4: Histologisk bekräftelse av kronisk muskelinflammation. Individuella exempel på ryggmuskler från CFA-råttor och kontroller30. (A) Frisk ryggmuskel från en kontrollråtta 14 dagar efter intramuskulär injektion av saltlösning. (B-C) Ryggmuskler från två CFA-behandlade råttor visade kronisk inflammation 14 dagar efter intramuskulär CFA-injektion, med en tydlig leukocytinfiltration. Hematoxylin-eosinfärgning användes för färgning av muskelskivorna. Skalstapel = 250 μm. Klicka här för att se en större version av denna figur.

Figure 5
Figur 5: Mekanisk överkänslighet hos CFA-råttor30. Tidsförlopp av mekanisk känslighet under 4 veckor, efter antingen CFA (n = 8) eller saltlösning (n = 8) injektion i ryggmusklerna (L5-L6-nivå). (AB) Mekanisk känslighet under vänster och höger bakpote. Mekaniska trösklar minskade signifikant i CFA jämfört med kontrollråttor (P < 0,01) över tid. Denna effekt skilde sig inte signifikant mellan vänster och höger baktass (P = 0,7). För båda baktassarna tillsammans avslöjade Tukey HSD-testet lägre mekaniska trösklar i CFA jämfört med kontrollråttor, från 1 vecka till 4 veckor efter injektion (alla P: s < 0,03). Tidskurvor för separata baktassar visas endast i illustrationssyfte (interaktion inte signifikant, se resultat för detaljer). (CD) Mekanisk känslighet i ryggen. Mekaniska trösklar minskade signifikant i CFA jämfört med kontrollråttor (P < 0,001) över tid. Denna effekt skilde sig inte signifikant mellan vänster och höger bedömningsställe (P = 0,3). För vänster och höger bedömningsställen kombinerat avslöjade Tukey HSD-testet en lägre mekanisk tröskel i CFA jämfört med kontrollråttor, från 1 vecka till 4 veckor efter injektion (alla P: s < 0,05). Tidskurvor för separata baktassar visas endast i illustrationssyfte (interaktion inte signifikant, se resultat för detaljer). I panel (D) visas inte individuella data för en CFA-råtta vid baslinjen (9,6 g) i illustrationssyfte. Skuggade områden representerar baslinjebedömning. Klicka här för att se en större version av denna figur.

Råtta Grupp Baslinje Dag 7 Dag 14 Dag 21 Dag 28
1 2.34 0.29 0.12 0.29 0.29
2 CFA 1 0.48 0.05 0.48 0.08
3 1.26 0.05 0.05 0.05 0.19
Medelvärde ± SD 1.53 ± 0.58 0,27 ± 0,18 0.07 ± 0.03 0,27 ± 0,18 0.19 ± 0.09
4 1.59 2.61 0.64 3.26 2.45
5 CTL 1.15 0.63 3.41 2.3 1.29
6 0.43 1.26 0.77 0.32 2.09
Medelvärde ± SD 1.06 ± 0.48 1,50 ± 0,83 1.61 ± 1.28 1.96 ± 1.22 1,94 ± 0,48

Tabell 1: Individuella exempel på ryggmekanisk känslighet hos CFA och kontrollråttor.

Kompletterande tabell 1: Bestämning av mekanisk tröskel. Denna malltabell används för att beräkna det mekaniska tröskelvärdet. Svarsmönstret (X/O) noteras, och de värden som behövs för beräkningen anges endast för Xf och k, motsvarande handtagsmärkningen för den senaste glödtråden som användes för provningen och det k-värde som hör samman med svarsmönstret, i detta fall XX följt av OOXXO. Klicka här för att ladda ner den här filen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Kritiska steg
BMS-testet är en enkel metod för att bedöma mekanisk känslighet i ryggen på råttor, antingen vid en tidpunkt eller upprepade gånger under dagar eller veckor, när förändringar förväntas inträffa (smärtmodeller) eller efter farmakologisk eller icke-farmakologisk intervention. Kritiska frågor om metoden inkluderar testburen, vars dimensioner måste säkerställa att råttan är bekväm men inte rör sig för mycket. Djurets rygg måste vara tillgänglig genom nättaket för reproducerbar mekanisk stimulering. För att begränsa variationen i tröskelbedömningen måste det bakre området som undersöks rakas så att mekaniska stimuli appliceras direkt på huden. Dessutom måste huden markeras för att mekaniska stimuli ska appliceras på samma område. Slutligen måste försöksledaren närma sig filamentet till huden bakom djuret för att undvika att bli sedd av djuret.

Jämfört med Von Frey-testet som används för att bedöma den mekaniska känsligheten vid baktassen15,16 är den mekaniska kraft som krävs för att ge ett positivt svar i BMS-testet lägre. De filament som används för testet bör väljas noggrant. Användning av följande filament bör täcka de flesta experimentella behov (0,07, 0,16, 0,4, 0,6, 1, 2, 4, 6, 10, 15 och 26 g) och förhindra att det blir tak eller golveffekt. I detta fall används 2 g filamentet för den första applikationen. Detta kan anpassas till experimentella behov så länge beräkningen justeras därefter.

Ändringar och felsökning
Under ett pilotexperiment bestämdes det ideala området för testet. På grund av formen på råttans kropp är thoracolumbalregionen det mest tillgängliga området i testburet. Om det inte finns någon anledning att testet ska utföras i andra delar av ryggraden, är detta det område som valts för att applicera mekaniska stimuli. Ländryggen är också lättillgänglig. När man bestämmer vilket område som ska testas måste man komma ihåg att filamentet måste appliceras vinkelrätt mot ytan och böjas ordentligt för att leverera den förutbestämda kalibrerade kraften.

Begränsningar
Experimenten måste utbildas för att observera beteenden i samband med testet. De fem positiva svaren inkluderar muskelryckningar, böjning, nackrotation för att titta på ryggen, slicka eller skrapa ryggen och fly30. Medan de flesta av dessa svar är lätt observerbara, är muskelryckningar ibland subtila för stimuli av lägre kraft. Råttan kan också röra sig spontant i buren, så detta får inte förväxlas med rymning, vilket inträffar specifikt när filamentet appliceras. För att undvika förvirring mellan båda beteendena måste experimentet vänta på att djuret är lugnt i minst några sekunder.

Betydelse och potentiella tillämpningar
Flera gnagarmodeller av ryggsmärta används i aktuella undersökningar8. Överraskande validerades dock inget standardiserat beteendetest för att bedöma mekanisk känslighet i ryggsmärtmodeller. Detta är avgörande för att bekräfta att djur med förmodad ryggsmärta uppvisar lokal överkänslighet mot nociceptiva stimuli och för att övervaka känslighet under interventioner som är utformade för att lindra ryggsmärta. BMS-testet som presenteras här ger en enkel och tillgänglig lösning för dessa ändamål. Även om det utvecklades för råttor30, kan det anpassas till andra försöksdjur i framtiden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna deklarerar inga konkurrerande intressen eller relationer som kan leda till intressekonflikter.

Acknowledgments

Detta arbete stöddes av ett bidrag från Fondation Chiropratique du Québec och Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (MP: grant #06659). HK: s bidrag stöddes av Université du Québec à Trois-Rivières (PAIR-programmet). BP:s bidrag stöddes av Fonds de recherche du Québec en Santé (FRQS) och Fondation Chiropratique du Québec. TP: s bidrag stöddes av Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada. NE:s och EK:s bidrag stöddes av Fondation Chiropratique du Québec. MP:s bidrag stöddes av FRQS.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Aerrane (isoflurane, USP) - Veterinary Use Only Baxter NDC 10019-773-60 Inhalation Anaesthetic ; DIN 02225875, for inducing anasthesia
Complete Freund Adjuvant (CFA) Fisher Scientific #77140 Water-in-oil emulsion of Complete Freund Adjuvant (CFA) with killed cells of Mycobacterium butyricum.
Male Wistar Rats Charles River Laboratories body weight: 320–450 g; age: 18-22 weeks.
Penlon Sigma Delta Vaporizer Penlon 990-VI5K-SVEEK Penlon Sigma Delta Vaporizer used for anasthesia
Sharpie Permanent Marker Sharpie BC23636 Permanent Marker, Fine Point, Black
Test cage Custom-made Width: 20 cm;  Length: 50 cm; Height from the bottom to the top: 40 cm; Height from the bottom mesh to the top of the cage: 7 cm; Wall thickness: 5 mm; Mesh: 1 mm wire with an 8 mm inter-wire distance   
Von Frey Filaments Aesthesio, Precise Tactile Sensory Evaluator 514000-20C Filaments from 0.07 g to 26 g
Wahl Professional Animal, ARCO Cordless Pet Clipper, Trimmer Grooming  Wahl Kit #8786-1201 Animal hair trimmer, for shaving purposes, zero blade 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Hartvigsen, J., et al. What low back pain is and why we need to pay attention. Lancet. 391 (10137), 2356-2367 (2018).
  2. Manchikanti, L., Singh, V., Falco, F. J., Benyamin, R. M., Hirsch, J. A. Epidemiology of low back pain in adults. Neuromodulation. 17, Suppl 2 3-10 (2014).
  3. Urits, I., et al. Low back pain, a comprehensive review: Pathophysiology, diagnosis, and treatment. Current Pain and Headache Reports. 23 (3), 23 (2019).
  4. James, S. L., et al. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 354 diseases and injuries for 195 countries and territories, 1990-2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet. 392 (10159), 1789-1858 (2018).
  5. Hoy, D., et al. A systematic review of the global prevalence of low back pain. Arthritis & Rheumatology. 64 (6), 2028-2037 (2012).
  6. Shi, C., et al. Animal models for studying the etiology and treatment of low back pain. Journal of Orthopaedic Research. 36 (5), 1305-1312 (2018).
  7. Olmarker, K. Puncture of a lumbar intervertebral disc induces changes in spontaneous pain behavior: An experimental study in rats. Spine. 33 (8), 850-855 (2008).
  8. Deuis, J. R., Dvorakova, L. S., Vetter, I. Methods used to evaluate pain behaviors in rodents. Frontiers in Molecular Neuroscience. 10, 284 (2017).
  9. Kawakami, M., et al. Pathomechanism of pain-related behavior produced by allografts of intervertebral disc in the rat. Spine. 21 (18), 2101-2107 (1996).
  10. Hu, S. -J., Xing, J. -L. An experimental model for chronic compression of dorsal root ganglion produced by intervertebral foramen stenosis in the rat. Pain. 77 (1), 15-23 (1998).
  11. Xie, W. R., et al. Robust increase of cutaneous sensitivity, cytokine production and sympathetic sprouting in rats with localized inflammatory irritation of the spinal ganglia. Neuroscience. 142 (3), 809-822 (2006).
  12. Arthritis and Rheumatism. Characterization of a new animal model for evaluation and treatment of back pain due to lumbar facet joint osteoarthritis. Arthritis and Rheumatism. 63 (10), 2966-2973 (2011).
  13. Kobayashi, Y., Sekiguchi, M., Konno, S. -I., Kikuchi, S. -I. Increased intramuscular pressure in lumbar paraspinal muscles and low back pain: Model development and expression of substance P in the dorsal root ganglion. Spine. 35 (15), 1423-1428 (2010).
  14. Touj, S., et al. Sympathetic regulation and anterior cingulate cortex volume are altered in a rat model of chronic back pain. Neuroscience. 352, 9-18 (2017).
  15. Chaplan, S. R., Bach, F. W., Pogrel, J. W., Chung, J. M., Yaksh, T. L. Quantitative assessment of tactile allodynia in the rat paw. Journal of Neuroscience Methods. 53 (1), 55-63 (1994).
  16. Deuis, J. R., et al. Analgesic effects of clinically used compounds in novel mouse models of polyneuropathy induced by oxaliplatin and cisplatin. Neuro-Oncology. 16 (10), 1324-1332 (2014).
  17. Randall, L. O., Selitto, J. J. A method for measurement of analgesic activity on inflamed tissue. Archives Internationales de Pharmacodynamie et de Therapie. 111 (4), 409-419 (1957).
  18. D'Amour, F. E., Smith, D. L. A method for determining loss of pain sensation. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 72 (1), 74-79 (1941).
  19. Woolfe, G. The evaluation of the analgesic actions of pethidine hydrochlodide (Demerol). Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 80 (3), 300-307 (1944).
  20. Hargreaves, K., Dubner, R., Brown, F., Flores, C., Joris, J. A new and sensitive method for measuring thermal nociception in cutaneous hyperalgesia. Pain. 32 (1), 77-88 (1988).
  21. Deuis, J. R., Vetter, I. The thermal probe test: A novel behavioral assay to quantify thermal paw withdrawal thresholds in mice. Temperature. 3 (2), 199-207 (2016).
  22. Allchorne, A. J., Broom, D. C., Woolf, C. J. Detection of cold pain, cold allodynia and cold hyperalgesia in freely behaving rats. Molecular Pain. 1, 36 (2005).
  23. Carlton, S. M., Lekan, H. A., Kim, S. H., Chung, J. M. Behavioral manifestations of an experimental model for peripheral neuropathy produced by spinal nerve ligation in the primate. Pain. 56 (2), 155-166 (1994).
  24. Brenner, D. S., Golden, J. P., Gereau, R. W. I. V. A novel behavioral assay for measuring cold sensation in mice. PLoS One. 7 (6), 39765 (2012).
  25. Moqrich, A., et al. Impaired thermosensation in mice lacking TRPV3, a heat and camphor sensor in the skin. Science. 307 (5714), 1468-1472 (2005).
  26. Langford, D. J., et al. Coding of facial expressions of pain in the laboratory mouse. Nature Methods. 7 (6), 447-449 (2010).
  27. Deacon, R. M. J. Burrowing in rodents: a sensitive method for detecting behavioral dysfunction. Nature Protocols. 1 (1), 118-121 (2006).
  28. Griffioen, M. A., et al. Evaluation of dynamic weight bearing for measuring nonevoked inflammatory hyperalgesia in mice. Nursing Research. 64 (2), 81-87 (2015).
  29. Brodkin, J., et al. Validation and implementation of a novel high-throughput behavioral phenotyping instrument for mice. Journal of Neuroscience Methods. 224, 48-57 (2014).
  30. Paquette, T., Eskandari, N., Leblond, H., Piché, M. Spinal neurovascular coupling is preserved despite time dependent alterations of spinal cord blood flow responses in a rat model of chronic back pain: implications for functional spinal cord imaging. Pain. , (2022).
  31. Tokunaga, R., et al. Attenuation of widespread hypersensitivity to noxious mechanical stimuli by inhibition of GABAergic neurons of the right amygdala in a rat model of chronic back pain. European Journal of Pain. 26 (4), 911-928 (2022).
  32. Dixon, W. J. Efficient analysis of experimental observations. Annual Review of Pharmacology and Toxicology. 20, 441-462 (1980).

Tags

Beteende utgåva 186
Ryggmekanisk känslighetsbedömning hos råtta för mekanistisk undersökning av kronisk ryggsmärta
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Khosravi, H., Eskandari, N.,More

Khosravi, H., Eskandari, N., Provencher, B., Paquette, T., Leblond, H., Khalilzadeh, E., Piché, M. Back Mechanical Sensitivity Assessment in the Rat for Mechanistic Investigation of Chronic Back Pain. J. Vis. Exp. (186), e63667, doi:10.3791/63667 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter